燃气灶工作原理、结构和主要零部件图解
燃气灶工作原理、结构和主要零部件图解
燃气灶是现代家庭厨房中常见的烹饪设备，但你是否了解它的工作原理和内部结构？本文将为你详细解析燃气灶的工作原理、结构及其主要零部件，包括炉头、点火装置、电磁阀、点火针、离子感应熄火保护和热感应保护等。
一、工作原理图
燃气灶在工作时，燃气从进气管进入灶内，经过燃气阀的调节（使用者通过旋钮进行调节）进入炉头中，同时混合一部分空气（这部分空气称之为一次空气），这些混合气体从分火器的火孔中喷出同时被点火装置点燃形成火焰（燃烧时所需的空气称之为二次空气），这些火焰被用来加热置于锅支架上的炊具。
二、结构图
三、主要零部件
1. 各式灶具炉头
2. 点火装置
燃气灶点火装置的原理是通过产生高压电火花来点燃燃气。燃气灶点火装置主要由点火电极、点火电缆、燃气灶内部的继电器和控制电路以及电池组成。点火电极是点火装置的核心部件之一，由导电材料制成，并通过绝缘套管与灶具连接。当用户按下燃气灶的启动按钮时，控制电路会向继电器发送信号，继电器将电流从电池传递到点火电极，产生高压电火花，进而点燃燃气。
不同类型燃气灶点火装置的工作原理
压电陶瓷点火器：这种点火器利用压电陶瓷在受到冲击时产生高电压，通过电极放电点燃燃气。压电陶瓷点火器需要将机械能转化为电能，瞬间放电形成火花。
脉冲点火器：脉冲点火器由电子元器件组成，产生高频振荡电压，通过放电点燃燃气。这种点火器点火率高，可连续放电，按下旋钮开始点火，松开旋钮则停止点火
3. 电磁阀
燃气灶电磁阀的工作原理主要是通过热电偶效应来控制燃气的供应和关闭，以确保燃气灶的安全使用。热电偶是一种温度传感器，由两种不同金属或合金构成的导线组成。当这两种导线的接触点处于不同温度时，会产生微小的电压差，这个电压差与温度之间存在一定的关系，通过测量电压差可以确定温度值。
在燃气灶中，热电偶的微小电压差用于驱动电磁阀的线圈，产生磁场吸住阀体，从而保持阀门的打开状态。当火焰熄灭时，热电偶的热电效应消失，电磁阀线圈失去驱动电流，阀门关闭，起到关断气阀的作用，确保燃气灶的安全使用。
此外，燃气灶电磁阀通常由启动线圈和保持线圈组成。启动线圈用于吸合电磁阀，而保持线圈则在小电流下维持阀门的打开状态，这样可以减少电能消耗。这种设计使得燃气灶在点火后能够稳定供气，并在火焰熄灭时迅速切断燃气，提高了使用的安全性。
4. 点火针
燃气灶点火针的作用原理是通过产生电火花来点燃天然气。点火针通常呈黄色或白色，顶部尖锐，底部圆形，形状类似笔尖。其工作原理是利用高压电火花来点燃燃气，这个过程简单且高效。
点火针的工作过程
产生电火花：点火针通过高压电产生电火花，这个电火花用于引燃天然气。当您按下燃气灶的旋钮并逆时针旋转时，点火针会发出电火花，如果环境适合（如没有油污覆盖、火盖小孔未被堵塞），电火花会点燃天然气，从而点燃火焰。
故障排查：如果点火针不工作，可能是由于以下原因：
点火速度慢：可能是点火针被油污覆盖或火盖小孔堵塞。清理点火针和火盖可以解决问题。
不点火：如果看不到电火花，可能是电池电量不足或天然气供应问题。更换电池或检查天然气供应可以解决这些问题。
无声：如果没有“哒哒哒”的声音，可能是点火针歪斜或线路故障。调整点火针位置或检查线路可以解决这些问题。
点火针的维护和保养建议
定期清理：定期清理点火针和火盖，防止油污和杂物堵塞火盖小孔，确保电火花能够正常产生。
检查电池：确保电池电量充足，避免因电池电量不足导致点火失败。
正确使用锅具：选择底部较深的锅具，避免因蒸汽上升导致意外熄火。
5. 离子感应熄火保护
燃气灶离子感应熄火保护装置的工作原理是通过火焰中的正负离子，通过离子感应针形成电流，电流作用于电磁阀驱动进气阀门保持打开状态；当火焰熄灭时，电流消失，进气阀门关闭，切断气源。
具体工作原理
火焰感应：离子感应针式熄火保护装置利用火焰中的正负离子，当火焰存在时，火焰中的离子通过离子感应针形成电流，电流作用于电磁阀驱动进气阀门保持打开状态，从而保持燃气通道的开启状态。
火焰熄灭检测：当火焰意外熄灭时，火焰中的离子消失，感应针无法感应到电流，电磁阀自动关闭，切断气源，防止燃气泄漏。
优缺点对比
优点：
快速响应：离子感应熄火保护装置在火焰熄灭时能迅速切断气源，响应速度快。
操作便捷：与原先操作几乎无差异，用户使用体验良好。
缺点：
耗电量大：由于需要检测火焰中的离子，耗电量较大。
维护成本高：电路复杂，维修麻烦，维修频率高。
依赖电源：稳定性取决于电源的稳定性，寿命不确定。多个炉头共用一个电磁阀可能导致一个炉头故障影响整个系统。
6. 热感应保护
燃气灶热感应保护的基本原理是通过热电偶感应火焰的热量，从而控制电磁阀的开关，确保燃气灶在正常燃烧时持续供气，而在火焰熄灭时自动切断气源，防止燃气泄漏。
具体来说，当燃气灶正常燃烧时，感应针（通常是热电偶）会感应到火焰的热量，产生微电流。这个微电流通过线圈电磁感应原理产生吸力，使电磁阀保持开启状态，从而保持燃气供应。当火焰意外熄灭或温度下降时，感应针产生的微电流会消失，电磁阀失去吸力，在弹簧的作用下迅速复位，关闭燃气通路，切断气源，避免燃气泄漏。
故障排查方法
检查火焰是否能烧到感应针：如果火焰无法触及感应针，可能是位置问题。可以调整感应针的位置或调节燃气灶底部的风门。
清理感应针积碳：如果位置没有问题，可能是感应针本身的问题，如积碳。清理干净油污后，用砂纸打磨感应针。
检查电磁阀连线：打开燃气灶的面板，检查连接感应针的电磁阀连线是否松动，如果松动则插好即可。
更换感应针：如果以上步骤都无效，可能需要更换新的感应针。务必与店家确认好型号，拔掉旧的电磁阀，拆掉地线，然后换上新买的感应针并调整到合适位置。
维护和保养建议
定期检查和维护感应针可以有效保障燃气灶的正常使用和家庭安全。清理积碳和固定连线是必要的维护步骤。此外，确保火焰能够烧到感应针，避免因位置不当导致感应失效。